湘潭大学人工智能课件绪论part2

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1、ArtificialIntelligence(AI)人工智能主讲：申冬苏Email：dsshen1109@163.com第一章：绪论内容提要第一章：绪论1.人工智能的定义与发展2.人工智能的各种认知观3.人类智能与人工智能4.人工智能的研究与应用领域5.课程概要人工智能研究的目标远期目标构造出可以实现人类思维活动和智力功能的智能系统。近期目标使现有的计算机更聪明更有用，使它不仅能够进行一般的数值计算和非数值信息的处理，而且能够运用知识去处理问题，能够模拟人类的智能行为。相互关系远期目标为近期目标指明了方向近期目标则为远期目标奠定了理论和技术基础人工智能

2、研究的基本内容人工智能研究的基本内容可以从两个方面来理解：1、利用计算机模拟生物的行为2、利用计算机构造智能系统人工智能研究的基本内容人工智能研究的基本内容主要包括以下几个方面：1、认知建模认知：可一般地认为是和情感、动机、意志相对应的理智或认识过程，或者是为了一定的目的，在一定的心理结构中进行的信息加工过程。美国心理学家浩斯顿(Houston)等人把认知归纳为以下5种主要类型：(1)认知是信息的处理过程；(2)认知是心理上的符号运算；(3)认知是问题求解；(4)认知是思维；(5)认知是一组相关的活动，如知觉、记忆、思维、判断、推理、问题求解、学习、想

3、象、概念形成及语言使用等。人工智能研究的基本内容2、知识表示：基础3、知识推理：实现问题求解4、知识应用：目的5、机器感知：就是要让计算机具有类似于人的感知能力，如视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉……，是机器获取外部信息的基本途径，相当于智能系统的输入机器视觉（或叫计算机视觉）：就是给计算机配上能看的视觉器官，如摄像机等，使它可以识别并理解文字、图像、景物等机器听觉（或叫计算机听觉）：就是给计算配上能听的听觉器官，如话筒等，使计算机能够识别并理解语言、声音等。模式识别：对客体的识别与分类自然语言理解：实现人机对话机器翻译传统人工智能的三大核心研究内容人工智

4、能研究的基本内容6、机器思维：机器思维是让计算机能够对感知到的外界信息和自己产生的内部信息进行思维性加工包括逻辑思维、形象思维和灵感思维涉及信息的表示，组织，积累，管理，搜索，推理等过程神经网络、人脑结构及其工作原理7、机器学习：让计算机能够像人那样自动地获取新知识，并在实践中不断地完善自我和增强能力。是机器获取智能的途径学习是一个有特定目的的知识获取过程学习的本质是对信息的理解与应用有多种学习方法人工智能研究的基本内容8、机器行为：让计算机能够具有像人那样地行动和表达能力，如走、跑、拿、说、唱、写画等。相当于智能系统的输出部分机器人9、智能系统构建无

5、论是人工智能的近期目标还是远期目标，都需要建立智能系统或构造智能机器需要开展对系统模型、构造技术、构造工具及语言环境等研究人工智能研究的基本内容人工智能研究的基本内容1、机器感知2、机器思维3、机器学习4、机器行为5、智能系统构建知识表示知识的组织、累积和管理知识的推理（启发式搜索，控制策略）输入自我提升与外界交互人工智能研究的主要方法结构模拟法：生物学观点，科学观点连接主义学派。根据人脑的生理结构和工作机理来模拟人脑智能，属于非符号处理范畴从脑科学的角度出发，采用生物学的方法进行研究，试图搞清楚人类智能的本质。主要研究神经网络。不足之处：由于大脑的生

6、理结构和工作机理还远未搞清楚，因而现在只能对人脑的局部进行模拟或进行近似模拟不适合模拟人的逻辑思维过程受大规模人工神经网络制造的制约尚不能满足人脑完全模拟的要求人工智能研究的主要方法人工智能研究的主要方法功能模拟法：认知学观点，工程观点符号主义学派。根据人脑的心理模型，把问题或知识表示为某种逻辑结构，运用符号演算，实现表示、推理和学习等功能，从宏观上模拟人脑思维，实现人工智能功能。从计算机工程的角度出发，通过运用计算机科学的方法进行研究，实现人类智能在计算机上的模拟。主要研究符号处理为核心的方法。不足之处：在用符号表示知识的概念时，有效性很大程度上取决

7、于符号表示的正确性和准确性；将知识概念转换成符号时，可能丢失一些重要信息；难于对含噪信息、不确定性信息和不完全性信息进行处理。人工智能研究的主要方法行为模拟法行为主义学派。智能不取决于符号和神经元，而取决于感知和行动，智能行为只能在现实世界中与周围环境交互作用而表现出来。不足之处：难以获得高级智能控制行为集成模拟法各学派密切合作，取长补短逐步建立统一的人工智能理论体系和方法钟义信：机制主义人工智能的各种认知观人工智能的各种认知观符号主义（Symbolicism）:基于物理符号系统假设和有限合理性原理（逻辑）连接主义（Connectionism）:基于神

8、经网络及其间的连接机制与学习算法行为主义（Actionism）:基于控制论及感知—动作型控制系